【摘要】本文首先分析了建筑工程預(yù)應(yīng)力適用范圍和特點,然后論述了建筑工程預(yù)應(yīng)力施工的技術(shù)要點,主要從預(yù)應(yīng)力鋼筋工程的施工技術(shù)和預(yù)應(yīng)力混凝土工程施工技術(shù)兩個方面進行闡述,在此提出了自己的一些建議,希望對同行工作人員有所幫助。
【關(guān)鍵詞】建筑工程;預(yù)應(yīng)力;施工;難點技術(shù);分析
一、前言
作為一種實踐效果良好的技術(shù)方法,預(yù)應(yīng)力施工在近期得到了長足的發(fā)展和進步。研究該項工作中的難點,能夠更好地提升預(yù)應(yīng)力施工的水平,從而保證建筑工程的最終效果。本文從介紹預(yù)應(yīng)力適用范圍及特點著手本課題的研究。
二、預(yù)應(yīng)力適用范圍和特點
預(yù)應(yīng)力技術(shù)最早在混凝土施工工程中得到應(yīng)用,為了減少鋼筋混凝土中粘結(jié)處過早有裂縫出現(xiàn),應(yīng)運用有效的措施,在混凝土結(jié)構(gòu)承受荷載之前,通過對外力的施加,有效減少混凝土構(gòu)件形成的拉應(yīng)力,使混凝土達(dá)到壓應(yīng)力狀態(tài),進一步消除了混凝土抗拉強度中存在的不足,使抗壓性能的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。在建設(shè)公路橋梁的過程中,應(yīng)將混凝土構(gòu)件受拉區(qū)的開裂問題得到延長,避免對強度較高的混凝土和強度較高的鋼材相結(jié)合的結(jié)構(gòu)進行運用。且結(jié)構(gòu)物預(yù)應(yīng)力混凝土由于內(nèi)部有較少裂紋且有良好的抗?jié)B性能,還會有剛度大、強度高等特點。
在設(shè)計公路橋梁工程施工時,通過預(yù)應(yīng)力技術(shù)對混凝土構(gòu)件實施應(yīng)力的預(yù)加,能夠時橋梁的整體工作性能得到提升,延長了結(jié)構(gòu)的使用年限。通過對混凝土結(jié)構(gòu)的運用,會有相對較高的抗壓強度性能產(chǎn)生,并由此對抵抗混凝土結(jié)構(gòu)強度上產(chǎn)生的不足問題得到改善,延長了受拉區(qū)混凝土的開裂問題,使橋梁結(jié)構(gòu)整體的耐久性能和穩(wěn)定性得到提升。運用預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠較大程度地將橋梁結(jié)構(gòu)的自重得到減輕,提升橋梁結(jié)構(gòu)的抗滑性能,使橋來那個整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能得到提升,存在較高的設(shè)計安全可靠度及施工快捷簡便等特點。其次,在公路橋梁施工中,若對預(yù)應(yīng)力技術(shù)進行合理運用,則會使路橋外觀達(dá)到輕巧且美觀的特點,進一步增加了路橋的整體使用壽命。
三、預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要點及質(zhì)量控制
1.原材料質(zhì)量控制
預(yù)應(yīng)力筋是預(yù)應(yīng)力分項工程中最重要的原材料之一,預(yù)應(yīng)力筋在進場時,就要求廠家提供產(chǎn)品合格證外,還要提供反映預(yù)應(yīng)力筋主要性能的出廠檢驗報告。此外,材料進場后可以根據(jù)進場的批次和產(chǎn)品的抽樣檢驗方案確定檢驗批,確認(rèn)合格后方能使用。
2.預(yù)應(yīng)力筋張拉機具設(shè)備及儀表應(yīng)定期維護和校驗張拉設(shè)備應(yīng)配套標(biāo)定并配套使用。張拉設(shè)備的標(biāo)定期限不應(yīng)超過半年。當(dāng)在使用過程中出現(xiàn)反常時或在千斤頂檢修后,應(yīng)重新標(biāo)定。
3.預(yù)應(yīng)力筋下料、制作固定端錨具
預(yù)應(yīng)力筋切割成工程所需長度。下料完畢后,即制作固定端錨具,加工好后運到工地現(xiàn)場。鋼絞線的下料長度等于鋼絞線在結(jié)構(gòu)內(nèi)的長度、張拉端預(yù)留長度及下料誤差三者之和。下好料的成品鋼絞線不能有死彎及磨傷;下好料的鋼絞線應(yīng)按長度分類堆放;預(yù)應(yīng)力筋下料完畢,及時檢查其規(guī)格尺寸和數(shù)量。
4.預(yù)應(yīng)力曲線放線
預(yù)應(yīng)力筋(波紋管)在梁中按設(shè)計要求的曲線布置,曲線形狀由反彎點及最低點、最高點等幾個特征點控制,通常在梁非預(yù)應(yīng)力鋼筋(箍筋)上畫出預(yù)應(yīng)力筋詳細(xì)的放線圖,每間隔1.0~1.5m左右設(shè)一個控制點。放線應(yīng)由專人放線,并及時進行復(fù)核檢查。
5.固定架的焊接
預(yù)應(yīng)力筋在各控制點處由固定架支承,波紋管管底標(biāo)高,將支架焊接在梁箍筋上。同時,為了防止在澆筑砼時變位,固定架必須有足夠的支承力。要想保證固定架位置的準(zhǔn)確,應(yīng)該由焊工及放線人員一起進行焊接固定架。
6.波紋管安設(shè)
普通鋼筋綁扎成型及固定支架焊好后,就可進行鋪管,鋪管時先將固定端錨墊板安裝就位,從張拉端處逐步套入波紋管。波紋管的連接采用同一形式大一號的管,長400mm,每邊旋入150mm,對接后用膠帶密封。波紋管與固定端鋼絞線連接用棉絲封堵,再用膠帶密封。整段波紋管在梁內(nèi)應(yīng)順直,不得有明顯彎折,水平允許偏差10mm。
四、施工難點與解決措施
1.預(yù)應(yīng)力筋鋪放原則
為保證預(yù)應(yīng)力筋的矢高位置,要求先鋪預(yù)應(yīng)力筋,后鋪水、電線道等;張拉端的承壓板需有可靠固定,嚴(yán)防震搗混凝土?xí)r移動,并須保持張拉作用線與承壓板垂直(綁扎時應(yīng)保持預(yù)應(yīng)力筋與錨桿軸線重合)。預(yù)應(yīng)力筋的位置宜保持順直,承壓板面必須與張拉作用線垂直,節(jié)點組裝件安裝牢固,不得留有間隙;從預(yù)應(yīng)力筋開始鋪設(shè)直到混凝土澆筑,避免在預(yù)應(yīng)力筋周圍使用電焊,以防預(yù)應(yīng)力通電造成強度降低。兩端穿筋位置應(yīng)相互對應(yīng),所穿的預(yù)應(yīng)力筋不要與已穿好的預(yù)應(yīng)力筋發(fā)生纏繞,避免預(yù)應(yīng)力筋之間發(fā)生扭結(jié)。
2.混凝土澆注和振搗
預(yù)應(yīng)力筋鋪放完成后,應(yīng)由施工單位、質(zhì)量檢查部門、監(jiān)理會同設(shè)計單位進行隱蔽驗收,確認(rèn)合格后,方可澆筑混凝土。土建單位澆筑混凝土,應(yīng)認(rèn)真振搗,保證混凝土的密實。尤其是承壓板、錨板周圍的混凝土嚴(yán)禁漏振,不得出現(xiàn)蜂窩或孔洞。振搗時,應(yīng)盡量避免踏壓碰撞預(yù)應(yīng)力筋、支撐架以及端部預(yù)埋部件。
3.預(yù)應(yīng)力張拉
混凝土達(dá)到設(shè)計要求張拉強度后方可進行預(yù)應(yīng)力筋的張拉。張拉前應(yīng)根據(jù)提供同條件養(yǎng)護的混凝土試塊強度試驗報告單。張拉機具采用千斤頂和配套油泵。應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求的預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力為σcon=1302MPa,張拉力為195kN,實際張拉力根據(jù)實際狀況進行3%的超張拉;計算出工程預(yù)應(yīng)力的張拉力對應(yīng)的油壓表讀數(shù).應(yīng)變控制由預(yù)應(yīng)力伸長值核對先記錄原始缸長;張拉至to%設(shè)計張拉力,記錄初始缸長;張拉至最終張拉力,持荷3min,記錄缸長。然后通過回歸計算得出預(yù)應(yīng)力筋的伸長值。
4.質(zhì)量控制方法和要求
采用張拉時張拉力按標(biāo)定的數(shù)值進行,用伸長值進行校核,即張拉質(zhì)量采用應(yīng)力應(yīng)變雙控方法。錨具要檢驗合格,錨板及夾片表面無裂紋,外觀尺寸符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn);夾片及錨環(huán)的硬度檢驗符合標(biāo)準(zhǔn);錨具靜載錨固性能試驗,鋼絞線一錨具組裝件的錨固效率系數(shù)要求大于或等于0.95,延伸率大于或等于2%。張拉嚴(yán)格按照操作規(guī)程進行,控制給油速度,給油時間不應(yīng)低于0.5min。預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)與承壓板保持垂直。千斤頂安裝位置應(yīng)與預(yù)應(yīng)力筋在同一軸線上,并與承壓板保持垂直。張拉中預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)避免斷裂或滑脫,對后張法預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其數(shù)量嚴(yán)禁超過同一截面預(yù)應(yīng)力筋總根數(shù)的3%,且每束鋼絲不超過1根。實測伸長值與計算伸長值相差超過+6%或-6%時,應(yīng)停止張拉。
5.孔道灌漿
張拉完成后應(yīng)靜停12h進行觀察,如未發(fā)現(xiàn)問題,則在72h內(nèi)進行孔道灌漿以防預(yù)應(yīng)力筋銹蝕或松弛。
灌漿之前應(yīng)切除外露的鋼絞線,且保留在錨具外側(cè)的外露預(yù)應(yīng)力筋長度不應(yīng)小于3cm,清理喇叭口表面及裝配螺孔的水泥漿及其它雜物。灌漿壓力不小于0.5MPa,孔道較長或輸漿管較長時壓力宜增大0.1-0.2MPa;到排氣孔冒出濃漿〔與灌漿初始濃度相同)時,即可堵塞此處的排氣孔,再繼續(xù)加壓至0.5-0.6N/mmz,稍后再封閉灌漿孔。從檢查孔抽查灌漿的密實情況,如有不實,應(yīng)及時處理。預(yù)應(yīng)力梁灌漿完成后,漿體達(dá)到設(shè)計要求的強度,方可拆除梁下部受力支撐。
五、結(jié)束語
通過對預(yù)應(yīng)力施工難點的相關(guān)研究,我們可以發(fā)現(xiàn),該項工作的難點是多方面的,預(yù)應(yīng)力施工的技術(shù)要點更是不容忽視,有關(guān)人員應(yīng)該從預(yù)應(yīng)力施工的客觀實際需求出發(fā),利用客觀優(yōu)勢因素,研究制定最為優(yōu)化合理的難點解決方案。
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